CN1897353B - 天线 - Google Patents

天线 Download PDF

Info

Publication number
CN1897353B
CN1897353B CN2006101018008A CN200610101800A CN1897353B CN 1897353 B CN1897353 B CN 1897353B CN 2006101018008 A CN2006101018008 A CN 2006101018008A CN 200610101800 A CN200610101800 A CN 200610101800A CN 1897353 B CN1897353 B CN 1897353B
Authority
CN
China
Prior art keywords
antenna
seam
taper otch
otch
conductor plate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN2006101018008A
Other languages
English (en)
Other versions
CN1897353A (zh
Inventor
福地圭介
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Cable Ltd
Original Assignee
Hitachi Cable Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Cable Ltd filed Critical Hitachi Cable Ltd
Publication of CN1897353A publication Critical patent/CN1897353A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN1897353B publication Critical patent/CN1897353B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q13/00—Waveguide horns or mouths; Slot antennas; Leaky-waveguide antennas; Equivalent structures causing radiation along the transmission path of a guided wave
    • H01Q13/08—Radiating ends of two-conductor microwave transmission lines, e.g. of coaxial lines, of microstrip lines
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q13/00—Waveguide horns or mouths; Slot antennas; Leaky-waveguide antennas; Equivalent structures causing radiation along the transmission path of a guided wave
    • H01Q13/10—Resonant slot antennas

Landscapes

  • Waveguide Aerials (AREA)

Abstract

本发明提供小型且薄型、具有比带宽50％的小型宽带天线。该天线，是用于接收3～5GHz频带的小型宽带天线，在矩形导体板(10)上形成大致倒三角形的锥形切口(11)，在该锥形切口的顶部，形成分割导体平板的纵缝(12)，同时，以纵缝(12)为界在导体板(10)上形成供电片(13)和接地片(14)，在邻近该供电片(13)和接地片(14)处的、锥形切口(11)的斜边(11a)、(11a)上形成下部缝(15)。

Description

天线
技术领域
本发明涉及小型宽带天线，特别涉及可适用于作为下一代、超高速通信方式的UWB(Ultra Wide Band)通信设备用的天线。
背景技术
UWB(超宽带)是一种以无线方式、可进行比光纤更快的高速通信的技术，作为代替使用2.4GHz频带的兰牙(注册商标)或者现行的使用5GHz频带(IEEE 802.11a)等的无线LAN的通信手段倍受期待。
UWB，是在从3.1GHz到10.6GHz这样的宽频带中，使用多频带的频率区域实现100M～1G/bps这样的高速数据通信的通信方式，对于其中使用的天线，要求迄今没有的宽带特性。
在现在的第一期的UWB通信中，基本上规定使用3～5GHz的频带。
作为现有的UWB用天线，提出了如下的各种天线：即如专利文献1中建议的、用电介质夹持本垒形状的导体、经由电源使棒球形状的顶部接地的天线；专利文献2建议的对西尔频斯基天线进行了改进的天线；如专利文献3表示的对贴片天线进行了改进的天线等。
【专利文献1】特开2005-150804号公报
【专利文献2】特开2004-343424号公报
【专利文献1】特开2005-94499号公报
发明内容
为安装到笔记本计算机等上，希望UWB用的天线具有能够作为UWB用使用的带宽而且是小型、薄型。
本发明的目的是，提供具有能够作为UWB用使用的带宽而且能够做成小型、薄型的天线。
为实现上述目的，本发明的天线，在矩形导体板上形成锥形切口，在锥形切口的顶部，形成分割导体板的第一缝，以第一缝为界在导体板上形成供电片和接地片，在锥形切口的斜边上形成第二缝。
理想的是，第二缝在供电片和接地片的附近形成。
另外，为实现上述目的，本发明的天线，在矩形导体板上形成锥形切口，在锥形切口的顶部，形成分割导体板的第一缝，以第一缝为界在导体板上形成供电片和接地片，在锥形切口的斜边上形成第二缝，在第二缝和锥形切口的底边间的锥形切口的斜边上形成第三缝。
理想的是，第三缝在锥形切口的斜边的中央附近形成。
本发明能够实现具有能够作为UWB用使用的带宽而且能够做成小型、薄型的天线。
附图说明
图1是表示本发明的一个实施形态的图。
图2是表示本发明的其他实施形态的图。
图3是表示图1所示的小型宽带天线的天线特性的图。
图4是表示在本发明中仅形成锥形切口和在锥形切口上形成下部缝时的天线特性的图。
图5是表示在本发明中形成侧缝时的天线特性的图。
图6是表示本发明的其他实施形态的图。
图7是表示本发明的其他实施形态的图。
图8是表示本发明的其他实施形态的图。
符号说明
10导体板，11锥形切口，12纵缝，13供电片，14接地片，15下部缝
具体实施方式
下面通过附图说明本发明的实施形态。
图1是表示本发明的天线的一个实施形态的图。
本实施形态的天线，由矩形上的导体板10、在导体板10上形成的三角形状的锥形切口11、从锥形切口11的顶部分割导体板10那样形成的纵缝(第一缝)12、和以纵缝12为界形成的供电片13和接地片14、在锥形切口11的斜边11a的供电片13和接地片14的附近形成的下部缝(第二缝)15构成。
导体板10，通过铅框架等金属板的冲压，形成宽23mm、长25mm的矩形。在导体板10上，通过冲压形成三角形的锥形切口11。锥形切口11的两个斜边11a、11b所成的角度被形成为大约为40～50度左右。锥形切口11的尺寸，被形成为斜边11a、11a和底边11b的合计长度为约70mm(斜边25mm，底边20mm)。
进而，在导体板10上，用冲压形成连接锥形切口11的顶部和图1中的矩形导体板10的下边的纵缝12。以纵缝12为界，形成供电片13和接地片14。
在锥形切口11的斜边11a、11a的供电片13和接地片14的附近分别形成在图1中在横向延伸的长方形状的下部缝15。
图3是表示在上述结构中在供电片13和接地片14之间连接电源发射电波时的、频率和回波损失的关系的图。在3.5GHz处回波损失最小，在3～5GHz频带内回波损失为-6dB，得到了比带宽(带宽/中心频率)大于等于50％的宽频带。
图4是表示在图1中把天线平面在纸面方向定义为x、纸面的左右方向定义为y、纸面的上下方向定义为z时的、x-y平面中频率和平均增益的关系的图。x-y平面的3～5GHz频带的平均增益为-2～-1dB。
本发明的天线，形成环形天线。在通常的圆形的环形天线中，共振频率随环路长度变化，但是在本发明的天线中，因为用锥形切口形成环路，所以可以得到宽频带的共振频率。
图4分别表示不设置下部缝的三角形的锥形切口11的场合和设置了下部缝15的场合的天线特性(频率和回波损失的关系).
在用虚线表示的仅有锥形切口(锥形切口边长70mm)的天线的场合，共振频率为4.5HGz(波长66.7mm)，在用实线表示的附加了下部缝的场合，共振频率为3.5HGz。这样，在相同的天线面积中，通过设置下部缝而降低了共振频率。
一般，环形天线中的共振频率，共振频率的1波长与环路全周的长度是相同的。在低频侧若要与共振频率吻合则需要使环路全周(锥形切口的开口角和长度)加长，与此相应就需要增大天线面积。在本发明中，通过附加下部缝15，可以缩短锥形切口11的边的长度，能够以小的面积在低频侧得到共振。其理由为，通过形成下部缝15，从供电片13的供电点13s到接地片14的接地点14g的长度变化，改变了下部缝15的长度和宽度，由此能够使共振环路长度增长，能够把共振频率移到低频侧。
下部缝15，可以在锥形切口11的斜边11a上形成，但是特别理想的是在供电点13s和接地点14g的附近形成，以便可增大从供电点13s到接地点14g的供电路径。
对于在锥形切口11的供电部附近设置的下部缝15的长度的共振频率的向低频侧的移位量，在本实施形态中，例如在缝宽为1mm的场合，对于一方的缝长变化1mm，为200MHz。通过将缝长做成5mm，就能够移动到1GHz低频侧。
另外，在使缝宽增大的场合，由缝宽和缝长变化的积来决定频率移位量。例如，在缝宽1.5mm的场合，对于一方的缝长变化1mm的频率移位量，大体为300MHz。
本实施形态的天线，在形成锥形切口11时，预先在高频侧共振那样来形成共振频率，通过形成下部缝15，能够使共振频率移到低频侧。由此，本实施形态的天线在具有作为UWB用必要的带宽(例如在第一期的UWB通信中使用的3～5GHz)的同时，能够实现小型、薄型化。
图2表示本发明的天线的其他实施形态。
本实施形态的天线，如图2所示，相对于图1的天线，在从下部缝15到锥形切口11的底边11b的斜边11a、11a上形成L形的侧缝17(第三缝)。
图5分别表示图1的天线、和形成侧缝的本实施形态的天线的天线特性(频率和回波损失的关系)。虚线是在锥形切口11上形成下部缝15的图1的天线的天线特性，实线是在锥形切口11上形成下部缝15和侧缝17的图2的天线的天线特性。
如图5所示，可知在形成侧缝17的场合，4.4～5.5GHz频带的回波损失减小。
在侧缝17的切入位置，也可以设置在从下部缝15到底边11b的斜边11a的任一位置，但是特别通过在中央附近设置能够最有效地发挥作用。
通过形成侧缝17，能够在仅用锥形切口11发现的共振频带的高频侧发现第二共振。亦即，通过把侧缝17设置在适当的位置，比之单设置锥形切口11的场合，在相同的天线面积中可以实现带宽更宽的天线。
对于侧缝17的切入长度的向高频侧的第二共振的发现量，在本实施形态中，在缝宽为1mm时，对于一方的缝长变化，大约为100MHz。
在图2的实施形态中，缝宽为1mm、弯曲成逆L形、其缝长大约为10mm，可知由此能够形成以5GHz为中心、1.2GHz宽的第二共振频带。
如上所述，本实施形态的天线，通过形成侧缝，能够展宽高频侧的带宽，在具有作为UWB用必要的带宽的同时，能够实现小型、薄型化。
图6、图7表示本发明的其他的实施形态。
图6的实施形态的天线，把锥形切口11的形状形成为斜边11c向内侧凸出的曲面状，把整体形成为喇叭状的锥形切口11。图7的实施形态的天线，形成为把底部11d形成为向外侧凸出的曲面状的扇形的锥形切口11。
在图6、图7的实施形态中，通过把锥形切口11的斜边或底边的形状形成曲面状，能够变更在锥形切口11上形成的电场、磁场分布，能够改变共振频率。此外，锥形切口的形状也可以做成菱形。
图8表示本发明的其他实施形态。
图8的实施形态的天线，在图2的天线中，在下部缝15的尖端在图8中形成朝向上方的缝部15a，把下部缝15做成L形，将侧缝17形成了T形。
本实施形态的天线，通过变更下部缝15以及侧缝17的形状，能够适当改变共振频率。
如上所述，本发明的天线小而薄，且能够实现作为UWB用可使用的宽频带性。
另外，在对通常的单极天线或切口天线进行了小型化的天线的场合，大多需要在外部设置辅助的接地，实际上在组装到个人笔记本计算机等设备中时，存在安装性不好的问题。与此相对，本发明的天线，因为作为环形天线工作，具有供电片和接地片，所以不需要另外设置接地，安装性也优良。

Claims (10)

1.一种天线，其特征在于，
在矩形导体板上形成锥形切口，
在所述锥形切口的顶部，形成分割导体板的第一缝，
以所述第一缝为界在导体板上形成供电片和接地片，
以天线作为环形天线而工作的大小来形成所述导体板内的所述锥形切口，
在所述锥形切口的斜边上形成第二缝。
2.根据权利要求1所述的天线，其特征在于，
在所述供电片和所述接地片附近形成所述第二缝。
3.根据权利要求1或2所述的天线，其特征在于，
所述第二缝为长方形。
4.根据权利要求1或2所述的天线，其特征在于，
所述第二缝为L形。
5.根据权利要求1到4中任何一项所述的天线，其特征在于，
所述锥形切口被形成为三角形、喇叭形、扇形或者菱形。
6.一种天线，其特征在于，
在矩形导体板上形成锥形切口，
在所述锥形切口的顶部，形成分割导体板的第一缝，
以所述第一缝为界在导体板上形成供电片和接地片，
以天线作为环形天线而工作的大小来形成所述导体板内的所述锥形切口，
在所述锥形切口的斜边上形成第二缝，
在所述第二缝和所述锥形切口的底边间的所述锥形切口的斜边上形成第三缝。
7.根据权利要求6所述的天线，其特征在于，
在所述锥形切口的斜边的中央附近形成所述第三缝。
8.根据权利要求6或7所述的天线，其特征在于，
所述第三缝为L形。
9.根据权利要求6或7所述的天线，其特征在于，
所述第三缝为T形。
10.根据权利要求6或7所述的天线，其特征在于，
所述锥形切口被形成为三角形、喇叭形、扇形或者菱形。
CN2006101018008A 2005-07-12 2006-07-11 天线 Expired - Fee Related CN1897353B (zh)

Applications Claiming Priority (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005203265 2005-07-12
JP2005203265 2005-07-12
JP2005-203265 2005-07-12
JP2006035327A JP4555787B2 (ja) 2005-07-12 2006-02-13 アンテナ
JP2006035327 2006-02-13
JP2006-035327 2006-02-13

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1897353A CN1897353A (zh) 2007-01-17
CN1897353B true CN1897353B (zh) 2010-05-12

Family

ID=37661199

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2006101018008A Expired - Fee Related CN1897353B (zh) 2005-07-12 2006-07-11 天线

Country Status (3)

Country Link
US (1) US7277060B2 (zh)
JP (1) JP4555787B2 (zh)
CN (1) CN1897353B (zh)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011004392A (ja) * 2009-05-20 2011-01-06 Hitachi Chem Co Ltd アンテナ
US8350773B1 (en) * 2009-06-03 2013-01-08 The United States Of America, As Represented By The Secretary Of The Navy Ultra-wideband antenna element and array
CN102299412B (zh) * 2010-05-24 2014-08-13 Tdk株式会社 接近型天线以及无线通信设备
US20130021218A1 (en) * 2011-02-04 2013-01-24 Kenichi Asanuma Antenna apparatus including multiple antenna elements for simultaneously transmitting or receiving multiple wideband radio signals
JP5704284B2 (ja) * 2013-02-13 2015-04-22 株式会社村田製作所 アンテナ装置および電子機器
JP6039472B2 (ja) * 2013-03-15 2016-12-07 日東電工株式会社 アンテナモジュールおよびその製造方法
US10020571B2 (en) * 2013-04-09 2018-07-10 Essex Electronics, Inc. Antenna mounting system for metallic structures
KR102056747B1 (ko) * 2013-07-16 2019-12-17 엘지이노텍 주식회사 초광대역 안테나
USD802563S1 (en) * 2014-08-21 2017-11-14 Vorbeck Materials Corp. Radio frequency identification antenna
US10478261B2 (en) * 2015-05-29 2019-11-19 Deka Products Limited Partnership System, method, and apparatus for remote patient care
US11199611B2 (en) * 2018-02-20 2021-12-14 Magna Electronics Inc. Vehicle radar system with T-shaped slot antennas

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1286508A (zh) * 1999-08-25 2001-03-07 菲尔特朗尼克Lk公司 平面天线结构

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4085885B2 (ja) 2003-05-15 2008-05-14 セイコーエプソン株式会社 マルチバンドアンテナ
FR2857165A1 (fr) * 2003-07-02 2005-01-07 Thomson Licensing Sa Antenne bi-bande avec double acces
US6900770B2 (en) * 2003-07-29 2005-05-31 Bae Systems Information And Electronic Systems Integration Inc. Combined ultra wideband Vivaldi notch/meander line loaded antenna
US6839036B1 (en) * 2003-07-29 2005-01-04 Bae Systems Information And Electronic Systems Integration, Inc. Concatenated Vivaldi notch/meander line loaded antennas
JP2005094499A (ja) 2003-09-18 2005-04-07 Sony Corp アンテナ装置、アンテナ素子製造方法及び通信装置
US6882322B1 (en) * 2003-10-14 2005-04-19 Bae Systems Information And Electronic Systems Integration Inc. Gapless concatenated Vivaldi notch/meander line loaded antennas
JP3964382B2 (ja) 2003-11-11 2007-08-22 ミツミ電機株式会社 アンテナ装置

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1286508A (zh) * 1999-08-25 2001-03-07 菲尔特朗尼克Lk公司 平面天线结构

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JP特开2005-45331A 2005.02.17
JP特开平9-8547A 1997.01.10

Also Published As

Publication number Publication date
US7277060B2 (en) 2007-10-02
US20070013596A1 (en) 2007-01-18
JP2007049672A (ja) 2007-02-22
JP4555787B2 (ja) 2010-10-06
CN1897353A (zh) 2007-01-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1897353B (zh) 天线
US7113133B2 (en) Dual-band inverted-F antenna with a branch line shorting strip
KR100856310B1 (ko) 이동통신 단말기
CN104170164B (zh) 使用经调谐的接地面槽口的天线隔离
US7375686B2 (en) Planar inverted F antenna and method of making the same
KR100906510B1 (ko) 안테나 장치
US7183980B2 (en) Inverted-F antenna
KR101760823B1 (ko) 다중 안테나 시스템 및 이동 단말
US7405705B2 (en) Wideband antenna
JP2004007345A (ja) 広帯域チップアンテナ
CN112689033B (zh) 终端设备
KR20110042001A (ko) 하이브리드 패치 안테나
CN209232942U (zh) 一种矩形环型宽频带双频天线
CN103199342A (zh) 兼顾净空区面积与多频段覆盖的移动终端用平面印制天线
CN105305058A (zh) 一种具有三频段陷波特性的超宽带多入多出天线
CN110380205A (zh) 一种基于多谐振模式的pifa
KR101092094B1 (ko) 확장된 그라운드를 이용한 광대역 안테나
CN101102008B (zh) 多频天线
KR101803024B1 (ko) 이중 대역저지 특성을 가지는 초광대역 안테나
CN102340056A (zh) 多频带天线
CN105406182B (zh) 一种陷波带宽可控的uwb mimo天线
CN111916897A (zh) 用于5g的小型化多频段天线、通信模块及终端
CN210640365U (zh) 一种应用于uwb无线网络的宽带全向天线
Liu et al. Sharply Defined UWB Rectangular Dielectric Resonator Antenna
WO2021085055A1 (ja) アンテナ装置およびそれを備えた無線通信デバイス

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20100512

Termination date: 20140711

EXPY Termination of patent right or utility model